Влияние экспериментальной модели воспаления на поведенческие реакции и половой цикл самок крыс

封面
  • 作者: 1, 1
  • 隶属关系:
    1. Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева
  • 期: 卷 1 (2022)
  • 页面: 300-301
  • 栏目: Биология
  • URL: https://journals.eco-vector.com/osnk-sr/article/view/107141
  • ID: 107141

如何引用文章

全文:

详细

Обоснование. Воспалительная реакция представляет собой защитную реакцию организма на инфекцию или повреждение. Однако исследования последних лет говорят о негативном влиянии хронического воспалительного процесса на функциональное состояние организма: снижение двигательной активности [1] и когнитивной функции [2], нарушение цикла «сон — бодрствование» [1], гипералгезии [1] и др. Считается, что хроническая активация иммунной системы представляет собой одну из главных причин развития нейродегенеративного процесса и, как следствие, развития нейродегенеративных заболеваний [3, 4].

Цель — изучить влияние воспалительного процесса на поведенческие реакции и длительность полового цикла самок крыс.

Методы. При выполнении работы были соблюдены требования гуманного обращения с экспериментальными животными [5]. Эксперимент проводился на 10 нелинейных половозрелых самках крыс массой 180–220 грамм. Животные были разделены на две группы: контрольную (n = 5) и опытную (n = 5).

На протяжении 7 дней контрольным животным вводили 40 мкл физиологического раствора для теплокровных, а для моделирования воспаления животным второй группы — 40 мкл раствора бактериального липополисахарида Salmonella typhy (концентрация 25 мкг/мл). Все вещества вводили пипеткой в носовую полость, чередуя стороны.

Для отслеживания развития воспалительного процесса проводили взвешивание животных и подсчет количества лейкоцитов в камере Горяева. Забор крови осуществляли из хвостовой вены три раза: до введения вещества, через 24 часа и на 7-й день эксперимента.

Оценка поведенческого паттерна животных осуществлялась с помощью тестовых установок «Открытое поле», «Лабиринт Барнс», «Экстраполяционное избавление».

Статистический анализ данных производился с помощью программы SigmaPlot 12.5.

Результаты. В течение всего эксперимента у крыс опытной группы была зафиксирована потеря веса (до 17,20 ± 2,54 грамм) и увеличение количества лейкоцитов в периферической крови почти в два раза к 7-му дню эксперимента (с 8,45 ± 0,60 · 109 до 15,15 ± 0,97 · 109). Подобных изменений у контрольных животных не было.

В установке «Открытое поле» у контрольной группы выраженных изменений в поведенческих реакциях выявлено не было. У животных, получавших липополисахарид, наиболее выраженные изменения были на 7 день эксперимента: снижение горизонтальной и вертикальной двигательной активности на 84 и 99 %, увеличение продолжительности тревожного груминга на 31 %. Отмечено, что животные пересекали квадраты у пристеночной территории, не выходя в центр поля.

В установке «Лабиринт Барнс» и «Экстраполяционное избавление» у всех животных была зафиксирована динамика уменьшения времени нахождения спасительного отверстия и выныривания из центрального цилиндра. Наиболее отчетливо это наблюдалось на 7-й день эксперимента (табл.).

 

Таблица. Изменение прохождения тестов «Лабиринт Барнс» и «Экстраполяционное избавление» у крыс двух групп

Подсаживание

Контроль

Опыт

День 1

День 7

День 1

День 7

Лабиринт Барнс

1

84,53 ± 8,47

12,23 ± 1,29

114,70 ± 6,95

26,52 ± 2,06

2

54,02 ± 4,26

13,79 ± 0,56

129,05 ± 11,04

42,88 ± 2,74

3

52,06 ± 3,63

21,11 ± 1,41

59,57 ± 3,70

16,61 ± 1,57

Экстраполяционное избавление

1

4,88 ± 0,81

1,82 ± 0,11

9,04 ± 0,56

1,46 ± 0,07

2

5,44 ± 0,33

1,37 ± 0,14

6,37 ± 0,41

1,21 ± 0,03

3

2,76 ± 0,26

1,38 ± 0,07

3,34 ± 0,23

1,18 ± 0,03

 

Было установлено, что половой цикл у крыс контрольной группы длился 7–9 дней, а у самок, получавших липополисахарид, было зафиксировано пролонгирование полового цикла, восстановление которого наблюдалось на 18–19-й после первого введения липополисахарида.

Выводы.

  1. Уменьшение веса, увеличение количества лейкоцитов в периферической крови говорит о развитии воспалительного процесса в результате хронического интраназального введения 40 мкл раствора липополисахарида Salmonella typhy.
  2. Воспаление приводит к моторным и аффективным нарушениям — снижению двигательной активности и развитию тревожного состояния.
  3. Влияния воспаления на когнитивные способности выявлено не было.
  4. Воспалительный процесс приводит к пролонгации полового цикла.

全文:

Обоснование. Воспалительная реакция представляет собой защитную реакцию организма на инфекцию или повреждение. Однако исследования последних лет говорят о негативном влиянии хронического воспалительного процесса на функциональное состояние организма: снижение двигательной активности [1] и когнитивной функции [2], нарушение цикла «сон — бодрствование» [1], гипералгезии [1] и др. Считается, что хроническая активация иммунной системы представляет собой одну из главных причин развития нейродегенеративного процесса и, как следствие, развития нейродегенеративных заболеваний [3, 4].

Цель — изучить влияние воспалительного процесса на поведенческие реакции и длительность полового цикла самок крыс.

Методы. При выполнении работы были соблюдены требования гуманного обращения с экспериментальными животными [5]. Эксперимент проводился на 10 нелинейных половозрелых самках крыс массой 180–220 грамм. Животные были разделены на две группы: контрольную (n = 5) и опытную (n = 5).

На протяжении 7 дней контрольным животным вводили 40 мкл физиологического раствора для теплокровных, а для моделирования воспаления животным второй группы — 40 мкл раствора бактериального липополисахарида Salmonella typhy (концентрация 25 мкг/мл). Все вещества вводили пипеткой в носовую полость, чередуя стороны.

Для отслеживания развития воспалительного процесса проводили взвешивание животных и подсчет количества лейкоцитов в камере Горяева. Забор крови осуществляли из хвостовой вены три раза: до введения вещества, через 24 часа и на 7-й день эксперимента.

Оценка поведенческого паттерна животных осуществлялась с помощью тестовых установок «Открытое поле», «Лабиринт Барнс», «Экстраполяционное избавление».

Статистический анализ данных производился с помощью программы SigmaPlot 12.5.

Результаты. В течение всего эксперимента у крыс опытной группы была зафиксирована потеря веса (до 17,20 ± 2,54 грамм) и увеличение количества лейкоцитов в периферической крови почти в два раза к 7-му дню эксперимента (с 8,45 ± 0,60 · 109 до 15,15 ± 0,97 · 109). Подобных изменений у контрольных животных не было.

В установке «Открытое поле» у контрольной группы выраженных изменений в поведенческих реакциях выявлено не было. У животных, получавших липополисахарид, наиболее выраженные изменения были на 7 день эксперимента: снижение горизонтальной и вертикальной двигательной активности на 84 и 99 %, увеличение продолжительности тревожного груминга на 31 %. Отмечено, что животные пересекали квадраты у пристеночной территории, не выходя в центр поля.

В установке «Лабиринт Барнс» и «Экстраполяционное избавление» у всех животных была зафиксирована динамика уменьшения времени нахождения спасительного отверстия и выныривания из центрального цилиндра. Наиболее отчетливо это наблюдалось на 7-й день эксперимента (табл.).

 

Таблица. Изменение прохождения тестов «Лабиринт Барнс» и «Экстраполяционное избавление» у крыс двух групп

Подсаживание

Контроль

Опыт

День 1

День 7

День 1

День 7

Лабиринт Барнс

1

84,53 ± 8,47

12,23 ± 1,29

114,70 ± 6,95

26,52 ± 2,06

2

54,02 ± 4,26

13,79 ± 0,56

129,05 ± 11,04

42,88 ± 2,74

3

52,06 ± 3,63

21,11 ± 1,41

59,57 ± 3,70

16,61 ± 1,57

Экстраполяционное избавление

1

4,88 ± 0,81

1,82 ± 0,11

9,04 ± 0,56

1,46 ± 0,07

2

5,44 ± 0,33

1,37 ± 0,14

6,37 ± 0,41

1,21 ± 0,03

3

2,76 ± 0,26

1,38 ± 0,07

3,34 ± 0,23

1,18 ± 0,03

 

Было установлено, что половой цикл у крыс контрольной группы длился 7–9 дней, а у самок, получавших липополисахарид, было зафиксировано пролонгирование полового цикла, восстановление которого наблюдалось на 18–19-й после первого введения липополисахарида.

Выводы.

  1. Уменьшение веса, увеличение количества лейкоцитов в периферической крови говорит о развитии воспалительного процесса в результате хронического интраназального введения 40 мкл раствора липополисахарида Salmonella typhy.
  2. Воспаление приводит к моторным и аффективным нарушениям — снижению двигательной активности и развитию тревожного состояния.
  3. Влияния воспаления на когнитивные способности выявлено не было.
  4. Воспалительный процесс приводит к пролонгации полового цикла.
×

作者简介

Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева

Email: viki.kyznetsova@mail.ru

студентка; группа 4403-060301D; биологический факультет

俄罗斯联邦, Самара

Самарский национальный исследовательский университет имени академика С.П. Королева

编辑信件的主要联系方式.
Email: vladbelakov@mail.ru

научный руководитель, кандидат биологических наук, доцент; доцентр кафедры физиологии человека и животных

俄罗斯联邦, Самара

参考

  1. Irwin M.R. Inflammation at the intersection of behavior and somatic symptoms // Psychiatr Clin N Am. 2011. Vol. 34, No. 3. P. 605–620. doi: 10.1016/j.psc.2011.05.005
  2. McManus R.M., Heneka M.T. Role of neuroinflammation in neurodegeneration: new insights // Alzheimer’s Res Ther. 2017. Vol. 9. ID 14. doi: 10.1186/s13195-017-0241-2
  3. Нижегородова Д.Б., Левковская А.Н., Зафранская М.М. Иммунологические механизмы нейровоспаления и нейродегенерации // Иммунопатология, аллергология, инфектология. 2018. № 4. С. 27–42.
  4. Hayley S., Hakim A.M., Albert P.R. Depression, dementia and immune dysregulation // Brain. 2021. Vol. 144, No. 3. P. 746–760. doi: 10.1093/brain/awaa405
  5. Беляков В.И., Инюшкина Е.М., Громова Д.С., Инюшкин А.Н. Лабораторные крысы: содержание, разведение и биоэтические аспекты использования в экспериментах по физиологии поведения: учебное пособие. Самара: Изд-во Самарского университета, 2021. 96 с.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML

版权所有 © Кузнецова В.С., Беляков В.И., 2022

Creative Commons License
此作品已接受知识共享署名 4.0国际许可协议的许可
##common.cookie##